سیستم بطنی مغز و مایع مغزی‌نخاعی (CSF): ساختار، گردش، عملکرد و اهمیت بالینی در خونریزی زیرعنکبوتیه

VENTRICULAR SYSTEM

The ventricles are four fluid-filled cavities located within the brain; these are the two lateral ventricles, the third ventricle, and the fourth ventricle (Fig. 16-1; see also Atlas Plates 3, 4, 7, and 8). The two lateral ventricles communicate through the interventricular foramina (of Monro) with the third ventricle. The third ventricle is connected to the fourth ventricle by the narrow cerebral aqueduct (aqueduct of Sylvius). The fourth ventricle, in turn, is continuous with the narrow central canal of the spinal cord and, through the three foramina in its roof, with the subarachnoid space. The central canal in the spinal cord has a small dilatation at its inferior end, referred to as the terminal ventricle.

سیستم بطنی

بطن‌ها چهار حفره پر از مایع هستند که در مغز قرار دارند؛ این حفره‌ها عبارتند از دو بطن جانبی، بطن سوم و بطن چهارم (شکل 16-1؛ همچنین به صفحات اطلس 3، 4، 7 و 8 مراجعه کنید). دو بطن جانبی از طریق سوراخ‌های بین بطنی (مونرو) با بطن سوم ارتباط دارند. بطن سوم توسط مجرای مغزی باریک (مجرای سیلویوس) به بطن چهارم متصل است. بطن چهارم نیز به نوبه خود با کانال مرکزی باریک نخاع و از طریق سه سوراخ در سقف آن با فضای زیر عنکبوتیه در ارتباط است. کانال مرکزی در نخاع در انتهای تحتانی خود دارای اتساع کمی است که به آن بطن انتهایی گفته می‌شود.

The ventricles are lined throughout with ependyma and are filled with CSF. The ventricles are developmentally derived from the cavity of the neural tube.

بطن‌ها در سراسر خود با اپاندیم پوشیده شده‌اند و با مایع مغزی نخاعی پر شده‌اند. بطن‌ها از نظر تکاملی از حفره لوله عصبی مشتق می‌شوند.

Figure 16-1 Origin and circulation of the cerebrospinal fluid.

شکل ۱۶-۱ منشأ و گردش مایع مغزی نخاعی.

Lateral Ventricles

One of each of the two large lateral ventricles is present in each cerebral hemisphere (Fig. 16-2). The ventricle is a roughly C-shaped cavity and may be divided into a body which occupies the parietal lobe and from which anterior, posterior, and inferior horns extend into the frontal, occipital, and temporal lobes, respectively. The lateral ventricle communicates with the cavity of the third ventricle through the interventricular foramen (Figs. 16-3 and 16-4; also see Fig. 16-2). This opening, which lies in the anterior part of the medial wall of the ventricle, is bounded anteriorly by the anterior column of the fornix and posteriorly by the anterior end of the thalamus.

بطن‌های جانبی

در هر نیمکره مغزی، یکی از هر دو بطن جانبی بزرگ وجود دارد (شکل 16-2). بطن تقریباً یک حفره C شکل است و ممکن است به یک بدنه تقسیم شود که لوب جداری را اشغال می‌کند و از آن شاخ‌های قدامی، خلفی و تحتانی به ترتیب به لوب‌های پیشانی، پس‌سری و گیجگاهی امتداد می‌یابند. بطن جانبی از طریق سوراخ بین بطنی با حفره بطن سوم ارتباط برقرار می‌کند (شکل‌های 16-3 و 16-4؛ همچنین به شکل 16-2 مراجعه کنید). این دهانه که در قسمت قدامی دیواره داخلی بطن قرار دارد، از جلو توسط ستون قدامی فورنیکس و از عقب توسط انتهای قدامی تالاموس محدود می‌شود.

Figure 16-2 Cast of the ventricular cavities of the brain. A: Lateral view. B: Anterior view.

شکل ۱۶-۲ قالب حفره‌های بطنی مغز. الف: نمای جانبی. ب: نمای قدامی.

Figure 16-3 Ventricular cavities of the brain. A: Lateral view. B: Superior view.

شکل ۱۶-۳ حفره‌های بطنی مغز. الف: نمای جانبی. ب: نمای فوقانی.

Figure 16-4 Sagittal section of the brain showing the third ventricle, the cerebral aqueduct, and the fourth ventricle.

شکل ۱۶-۴ برش ساژیتال مغز که بطن سوم، مجرای مغزی و بطن چهارم را نشان می‌دهد.

The body of the lateral ventricle extends from the interventricular foramen posteriorly as far as the posterior end of the thalamus. Here, it becomes continuous with the posterior and the inferior horns. The body of the lateral ventricle has a roof, a floor, and a medial wall (Fig. 16-5).

بدنه بطن جانبی از سوراخ بین بطنی به سمت عقب تا انتهای خلفی تالاموس امتداد می‌یابد. در اینجا، با شاخ‌های خلفی و تحتانی در یک امتداد قرار می‌گیرد. بدنه بطن جانبی دارای یک سقف، یک کف و یک دیواره داخلی است (شکل 16-5).

Figure 16-5 Coronal sections of the brain passing through the anterior horn of the lateral ventricle (A), the body of the lateral ventricle (B), and the posterior horn of the lateral ventricle (C).

شکل ۱۶-۵ برش‌های کرونالی مغز که از شاخ قدامی بطن جانبی (A)، بدنه بطن جانبی (B) و شاخ خلفی بطن جانبی (C) عبور می‌کنند.

The roof is formed by the undersurface of the corpus callosum. The floor is formed by the body of the caudate nucleus and the lateral margin of the thalamus. The superior surface of the thalamus is obscured in its medial part by the body of the fornix. The choroid plexus of the ventricle projects into the body of the ventricle through the slitlike gap between the body of the fornix and the superior surface of the thalamus. This slitlike gap is known as the choroidal fissure; through it, the blood vessels of the plexus invaginate the pia mater of the tela choroidea and the ependyma of the lateral ventricle. The medial wall is formed by the septum pellucidum anteriorly; posteriorly, the roof and the floor come together on the medial wall.

سقف توسط سطح زیرین جسم پینه‌ای تشکیل شده است. کف توسط بدنه هسته دمی و لبه جانبی تالاموس تشکیل شده است. سطح فوقانی تالاموس در قسمت داخلی خود توسط بدنه فورنیکس پوشانده شده است. شبکه مشیمیه بطن از طریق شکاف شکاف مانند بین بدنه فورنیکس و سطح فوقانی تالاموس به داخل بدنه بطن بیرون زده است. این شکاف شکاف مانند به عنوان شکاف مشیمیه شناخته می‌شود. از طریق آن، رگ‌های خونی شبکه به نرم‌شامه‌ای تلا مشیمیه و اپاندیم بطن جانبی فرو می‌روند. دیواره داخلی توسط دیواره شفاف در جلو تشکیل می‌شود. در عقب، سقف و کف در دیواره داخلی به هم می‌رسند.

The anterior horn of the lateral ventricle extends forward into the frontal lobe (see Figs. 16-2 and 16-3). It is continuous posteriorly with the body of the ventricle at the interventricular foramen. The anterior horn has a roof, a floor, and a medial wall. The roof is formed by the undersurface of the anterior part of the corpus callosum; the genu of the corpus callosum limits the anterior horn anteriorly (see Fig. 16-5A). The floor is formed by the rounded head of the caudate nucleus; medially, a small portion is formed by the superior surface of the rostrum of the corpus callosum. The medial wall is formed by the septum pellucidum and the anterior column of the fornix.

شاخ قدامی بطن جانبی به سمت جلو و به داخل لوب پیشانی امتداد می‌یابد (به شکل‌های 16-2 و 16-3 مراجعه کنید). این شاخ از عقب با بدنه بطن در سوراخ بین بطنی امتداد دارد. شاخ قدامی دارای یک سقف، یک کف و یک دیواره داخلی است. سقف توسط سطح زیرین قسمت قدامی جسم پینه‌ای تشکیل شده است؛ زانوی جسم پینه‌ای، شاخ قدامی را از جلو محدود می‌کند (به شکل 16-5A مراجعه کنید). کف توسط سر گرد هسته دم‌دار تشکیل شده است؛ از داخل، بخش کوچکی توسط سطح فوقانی روستروم جسم پینه‌ای تشکیل شده است. دیواره داخلی توسط سپتوم پلوسیدوم و ستون قدامی فورنیکس تشکیل شده است.

The posterior horn of the lateral ventricle extends posteriorly into the occipital lobe (see Figs. 16-2 and 16-3). The roof and lateral wall are formed by the fibers of the tapetum of the corpus callosum. Lateral to the tapetum are the fibers of the optic radiation (see Fig. 16-5C). The medial wall of the posterior horn has two elevations. The superior swelling is caused by the splenial fibers of the corpus callosum, called the forceps major, passing posteriorly into the occipital lobe; this superior swelling is referred to as the bulb of the posterior horn. The inferior swelling is produced by the calcarine sulcus and is called the calcar avis.

شاخ خلفی بطن جانبی به سمت خلف به داخل لوب پس‌سری امتداد می‌یابد (شکل‌های 16-2 و 16-3 را ببینید). سقف و دیواره جانبی توسط الیاف تاپتوم جسم پینه‌ای تشکیل می‌شوند. در سمت خارجی تاپتوم، الیاف تشعشع بینایی قرار دارند (شکل 16-5C را ببینید). دیواره داخلی شاخ خلفی دارای دو برآمدگی است. تورم فوقانی توسط الیاف طحالی جسم پینه‌ای، به نام فورسپس ماژور، ایجاد می‌شود که به سمت خلف به داخل لوب پس‌سری عبور می‌کنند. این تورم فوقانی به عنوان پیاز شاخ خلفی شناخته می‌شود. تورم تحتانی توسط شیار کالکارین ایجاد می‌شود و کالکار اویس نامیده می‌شود.

The inferior horn of the lateral ventricle extends anteriorly into the temporal lobe (see Figs. 16-2 and 16-3). The inferior horn has a roof and a floor (see Fig. 16-5B).

شاخ تحتانی بطن جانبی به سمت قدام به داخل لوب گیجگاهی امتداد می‌یابد (شکل‌های 16-2 و 16-3 را ببینید). شاخ تحتانی دارای یک سقف و یک کف است (شکل 16-5B را ببینید).

The roof is formed by the inferior surface of the tapetum of the corpus callosum and by the tail of the caudate nucleus (see Fig. 9-5). The latter passes anteriorly to end in the amygdaloid nucleus. Medial to the tail of the caudate nucleus is the stria terminalis, which also ends anteriorly in the amygdaloid nucleus.

سقف توسط سطح تحتانی تاپتوم جسم پینه‌ای و دم هسته دم‌دار تشکیل می‌شود (شکل 9-5 را ببینید). دومی به سمت جلو عبور می‌کند تا در هسته آمیگدالوئید خاتمه یابد. در سمت داخلی دم هسته دم‌دار، استریا ترمینالیس قرار دارد که آن نیز به سمت جلو در هسته آمیگدالوئید خاتمه می‌یابد.

The floor is formed laterally by the collateral eminence, produced by the collateral fissure, and medially by the hippocampus (see Figs. 9-3 and 9-4). The anterior end of the hippocampus is expanded and slightly furrowed to form the pes hippocampus. The hippocampus is composed of gray matter; however, the ventricular surface of the hippocampus is covered by a thin layer of white matter called the alveus, which is formed from the axons of the cells of the hippocampus. These axons converge on the medial border of the hippocampus to form a bundle known as the fimbria. The fimbria of the hippocampus becomes continuous posteriorly with the posterior column of the fornix.

کف آن از طرف جانبی توسط برجستگی جانبی، که توسط شکاف جانبی تولید می‌شود، و از طرف داخلی توسط هیپوکامپ تشکیل شده است (شکل‌های 9-3 و ​​9-4 را ببینید). انتهای قدامی هیپوکامپ گسترش یافته و کمی شیاردار است تا هیپوکامپ پس را تشکیل دهد. هیپوکامپ از ماده خاکستری تشکیل شده است. با این حال، سطح بطنی هیپوکامپ توسط یک لایه نازک از ماده سفید به نام آلوئوس پوشیده شده است که از آکسون‌های سلول‌های هیپوکامپ تشکیل شده است. این آکسون‌ها در مرز داخلی هیپوکامپ همگرا می‌شوند تا دسته‌ای به نام فیمبریا را تشکیل دهند. فیمبریای هیپوکامپ از طرف خلفی با ستون خلفی فورنیکس پیوسته می‌شود.

In the interval between the stria terminalis and the fimbria is the temporal part of the choroidal fissure. Here, the lower part of the choroid plexus of the lateral ventricle invaginates the ependyma from the medial side and closes the fissure (Fig. 16-6).

در فاصله بین استریا ترمینالیس و فیمبریا، قسمت گیجگاهی شکاف مشیمیه قرار دارد. در اینجا، قسمت پایینی شبکه مشیمیه بطن جانبی، اپاندیم را از سمت داخلی به داخل فرو می‌برد و شکاف را می‌بندد (شکل 16-6).

Figure 16-6 Coronal section of the cavities of the third and lateral ventricles (A) and the cavity of the inferior horn of the lateral ventricle (B).

شکل ۱۶-۶ برش کرونال از حفره‌های بطن سوم و جانبی (A) و حفره شاخ تحتانی بطن جانبی (B).

Choroid plexus

The choroid plexus projects into the ventricle on its medial aspect and is a vascular fringe composed of pia mater covered with the ependymal lining of the ventricular cavity (Fig. 16-7). The choroid plexus is, in fact, the irregular lateral edge of the tela choroidea, which is a two-layered fold of pia mater situated between the fornix superiorly and the upper surface of the thalamus (see Fig. 16-6A). At the junction of the body of the lateral ventricle and the inferior horn, the choroid plexus is continued into the inferior horn and projects through the choroidal fissure. The function of the choroid plexus is to produce CSF.

شبکه مشیمیه

شبکه مشیمیه از سمت داخلی به داخل بطن بیرون زده و یک حاشیه عروقی متشکل از نرم شامه است که با پوشش اپاندیمی حفره بطنی پوشانده شده است (شکل 16-7). شبکه مشیمیه در واقع لبه جانبی نامنظم تلا مشیمیه است که یک چین دو لایه از نرم شامه است که بین فورنیکس فوقانی و سطح بالایی تالاموس قرار دارد (شکل 16-6A را ببینید). در محل اتصال بدنه بطن جانبی و شاخ تحتانی، شبکه مشیمیه به داخل شاخ تحتانی امتداد یافته و از طریق شکاف مشیمیه بیرون زده است. وظیفه شبکه مشیمیه تولید مایع مغزی نخاعی (CSF) است.

Figure 16-7 Sagittal section of the fourth ventricle showing the origin and circulation of the cerebrospinal fluid. Note the position of the foramen of Magendie.

شکل ۱۶-۷ برش ساژیتال بطن چهارم که مبدا و گردش مایع مغزی نخاعی را نشان می‌دهد. به موقعیت سوراخ ماژندی توجه کنید.

Third Ventricle

The third ventricle is a slitlike cleft between the two thalami. It communicates anteriorly with the lateral ventricles through the interventricular foramina (of Monro) and posteriorly with the fourth ventricle through the cerebral aqueduct (of Sylvius) (see Fig. 16-4). The walls of the third ventricle are described on page 363.

بطن سوم

بطن سوم شکافی شکاف مانند بین دو تالاموس است. از جلو از طریق سوراخ‌های بین بطنی (مونرو) با بطن‌های جانبی و از عقب از طریق مجرای مغزی (سیلویوس) با بطن چهارم ارتباط دارد (شکل 16-4 را ببینید). دیواره‌های بطن سوم در صفحه 363 شرح داده شده است.

Choroid plexuses

The choroid plexuses are formed from the tela choroidea situated above the roof of the ventricle (see Fig. 16-7). The vascular tela choroidea projects downward on each side of the midline, invaginating the ependymal roof of the ventricle. The two vascular ridges or fringes that hang from the roof of the third ventricle form the choroid plexuses. The function of the choroid plexuses is to produce CSF.

شبکه‌های مشیمیه

شبکه‌های مشیمیه از تلا مشیمیه واقع در بالای سقف بطن تشکیل می‌شوند (شکل 16-7 را ببینید). تلا مشیمیه عروقی در هر طرف خط میانی به سمت پایین برجسته می‌شود و سقف اپاندیمی بطن را فرو می‌برد. دو برآمدگی یا حاشیه عروقی که از سقف بطن سوم آویزان هستند، شبکه‌های مشیمیه را تشکیل می‌دهند. وظیفه شبکه‌های مشیمیه تولید مایع مغزی نخاعی (CSF) است.

The blood supply of the tela choroidea and, therefore, also of the choroid plexuses of the third and lateral ventricles is derived from the choroidal branches of the internal carotid and basilar arteries. The venous blood drains into the internal cerebral veins, which unite to form the great cerebral vein. The great cerebral vein joins the inferior sagittal sinus to form the straight sinus.

خونرسانی تلا مشیمیه و بنابراین، همچنین شبکه های مشیمیه بطن سوم و جانبی از شاخه های مشیمیه شریان های کاروتید داخلی و بازیلار مشتق می شود. خون وریدی به وریدهای مغزی داخلی تخلیه می شود که با هم متحد شده و ورید مغزی بزرگ را تشکیل می دهند. ورید مغزی بزرگ به سینوس ساژیتال تحتانی می پیوندد و سینوس مستقیم را تشکیل می دهد.

Cerebral Aqueduct

The cerebral aqueduct (aqueduct of Sylvius), a narrow channel about 3/4 of an inch (1.8 cm) long, connects the third ventricle with the fourth ventricle (see Figs. 16-2 and 16-3). It is lined with ependyma and is surrounded by a layer of gray matter called the central gray. The direction of CSF flow is from the third to the fourth ventricle. The cerebral aqueduct does not have a choroid plexus.

مجرای مغزی

مجرای مغزی (مجرای سیلویوس)، کانالی باریک به طول حدود ¾ اینچ (1.8 سانتی‌متر)، بطن سوم را به بطن چهارم متصل می‌کند (شکل‌های 16-2 و 16-3 را ببینید). این مجرا با اپاندیم پوشیده شده و توسط لایه‌ای از ماده خاکستری به نام خاکستری مرکزی احاطه شده است. جهت جریان CSF از بطن سوم به چهارم است. مجرای مغزی شبکه کوروئید ندارد.

Fourth Ventricle

The fourth ventricle is a tent-shaped cavity filled with CSF. It is situated anterior to the cerebellum and posterior to the pons and the superior half of the medulla oblongata (Figs. 16-8 and 16-9; also see Fig. 16-4). It is lined with ependyma and is continuous above with the cerebral aqueduct of the midbrain and below with the central canal of the medulla oblongata and the spinal cord (Fig. 16-3). The fourth ventricle possesses lateral boundaries, a roof, and a rhomboid-shaped floor.

بطن چهارم

بطن چهارم حفره‌ای چادری شکل و پر از مایع مغزی نخاعی است. این حفره در جلوی مخچه و در پشت پل مغزی و نیمه فوقانی بصل النخاع قرار دارد (شکل‌های 16-8 و 16-9؛ همچنین به شکل 16-4 مراجعه کنید). این حفره با اپاندیم پوشیده شده و در بالا با مجرای مغزی مغز میانی و در پایین با کانال مرکزی بصل النخاع و نخاع امتداد دارد (شکل 16-3). بطن چهارم دارای مرزهای جانبی، یک سقف و یک کف لوزی شکل است.

Figure 16-8 Schematic diagram of a coronal section of the third and lateral ventricles at the site of the interventricular foramina showing the structure of the tela choroidea and its relationship with the ependyma and pia mater.

شکل ۱۶-۸ نمودار شماتیک برش کرونال بطن سوم و بطن‌های جانبی در محل سوراخ‌های بین بطنی که ساختار تلا مشیمیه و ارتباط آن با اپاندیم و نرم‌شامه را نشان می‌دهد.

Figure 16-9 Sagittal section through the brainstem and the cerebellum showing the fourth ventricle.

شکل ۱۶-۹ برش ساژیتال از ساقه مغز و مخچه که بطن چهارم را نشان می‌دهد.

Lateral Boundaries

The caudal part of each lateral boundary is formed by the inferior cerebellar peduncle (Fig. 16-10). The cranial part of each lateral boundary is formed by the superior cerebellar peduncle.

مرزهای جانبی

قسمت دمی هر مرز جانبی توسط پایه مخچه‌ای تحتانی تشکیل شده است (شکل 16-10). قسمت جمجمه‌ای هر مرز جانبی توسط پایه مخچه‌ای فوقانی تشکیل شده است.

Figure 16-10 Posterior surface of the brainstem showing the floor of the fourth ventricle. The cerebellum has been removed.

شکل ۱۶-۱۰ سطح خلفی ساقه مغز که کف بطن چهارم را نشان می‌دهد. مخچه برداشته شده است.

Posterior Wall (Roof)

The tent-shaped roof projects into the cerebellum (see Figs. 16-8 and 16-9). The superior part is formed by the medial borders of the two superior cerebellar peduncles and a connecting sheet of white matter called the superior medullary velum (Fig. 16-11). The inferior part of the roof is formed by the inferior medullary velum, which consists of a thin sheet devoid of nervous tissue and formed by the ventricular ependyma and its posterior covering of pia mater (Fig. 16-12). This part of the roof is pierced in the midline by a large aperture, the median aperture or foramen of Magendie. Lateral recesses extend laterally around the sides of the medulla and open anteriorly as the lateral openings of the fourth ventricle, or the foramina of Luschka (Fig. 16-13). Thus, the cavity of the fourth ventricle communicates with the subarachnoid space through a single median opening and two lateral apertures. These important openings permit CSF flow from the ventricular system into the subarachnoid space.

دیواره خلفی (سقف)

سقف چادری شکل به داخل مخچه امتداد یافته است (به شکل‌های ۱۶-۸ و ۱۶-۹ مراجعه کنید). قسمت فوقانی توسط لبه‌های داخلی دو پایه مخچه فوقانی و یک صفحه اتصال ماده سفید به نام پرده مغزی فوقانی (شکل ۱۶-۱۱) تشکیل شده است. قسمت تحتانی سقف توسط پرده مغزی تحتانی تشکیل شده است که از یک صفحه نازک عاری از بافت عصبی تشکیل شده و توسط اپاندیم بطنی و پوشش خلفی آن از نرم‌شامه تشکیل شده است (شکل ۱۶-۱۲). این قسمت از سقف در خط وسط توسط یک روزنه بزرگ، روزنه میانی یا سوراخ ماژندی، سوراخ شده است. فرورفتگی‌های جانبی به صورت جانبی در اطراف کناره‌های بصل‌النخاع امتداد یافته و به صورت دهانه‌های جانبی بطن چهارم یا سوراخ‌های لوشکا به جلو باز می‌شوند (شکل ۱۶-۱۳). بنابراین، حفره بطن چهارم از طریق یک منفذ میانی و دو منفذ جانبی با فضای زیر عنکبوتیه ارتباط دارد. این منفذهای مهم، جریان CSF را از سیستم بطنی به فضای زیر عنکبوتیه امکان‌پذیر می‌کنند.

Figure 16-11 Posterior view of the cavity of the fourth ventricle. A: The vermis of the cerebellum has been divided in the midline and the cerebellar hemispheres have been displaced laterally. B: The greater part of the cerebellum has been removed, leaving the superior and inferior medullary vela. Note that the right half of the inferior medullary velum has been reflected inferiorly to reveal the choroid plexus.

شکل ۱۶-۱۱ نمای خلفی حفره بطن چهارم. الف: ورمیس مخچه در خط وسط تقسیم شده و نیمکره‌های مخچه به صورت جانبی جابجا شده‌اند. ب: قسمت بزرگتر مخچه برداشته شده و ولا مدولاری فوقانی و تحتانی باقی مانده است. توجه داشته باشید که نیمه راست ولوم مدولاری تحتانی به سمت پایین منعکس شده است تا شبکه مشیمیه آشکار شود.

Figure 16-12 Posterior view of the roof of the fourth ventricle. The cerebellum has been displaced superiorly to show the large median aperture (foramen of Magendie).

شکل ۱۶-۱۲ نمای خلفی سقف بطن چهارم. مخچه به سمت بالا جابجا شده است تا روزنه بزرگ میانی (سوراخ ماژندی) را نشان دهد.

Figure 16-13 Posterior view of the roof of the fourth ventricle after removal of the greater part of the cerebellum. Shows the lateral recess and aperture (foramina of Luschka).

شکل ۱۶-۱۳ نمای خلفی سقف بطن چهارم پس از برداشتن قسمت بزرگتر مخچه. فرورفتگی و روزنه جانبی (سوراخ لوشکا) را نشان می‌دهد.

Rhomboid Fossa (Floor)

The diamond-shaped floor is formed by the posterior surface of the pons and the cranial half of the medulla oblongata (see Fig. 16-10). The floor is divided into symmetrical halves by the median sulcus. On each side of this sulcus, an elevation, the medial eminence, is bounded laterally by another sulcus, the sulcus limitans. Lateral to the sulcus limitans is an area known as the vestibular area (see Figs. 16-10 and 16-11). The vestibular nuclei lie beneath the vestibular area.

حفره لوزی شکل (کف)

کف لوزی شکل توسط سطح خلفی پل مغزی و نیمه قدامی بصل النخاع تشکیل شده است (شکل 16-10 را ببینید). کف توسط شیار میانی به نیمه‌های متقارن تقسیم می‌شود. در هر طرف این شیار، یک برآمدگی، برجستگی میانی، به صورت جانبی توسط شیار دیگری به نام شیار محدودکننده محدود می‌شود. در سمت خارجی شیار محدودکننده، ناحیه‌ای وجود دارد که به عنوان ناحیه دهلیزی شناخته می‌شود (شکل‌های 16-10 و 16-11 را ببینید). هسته‌های دهلیزی در زیر ناحیه دهلیزی قرار دارند.

The facial colliculus is a slight swelling at the inferior end of the medial eminence that is produced by the fibers from the motor nucleus of the facial nerve looping over the abducens nucleus (Fig. 16-14). At the superior end of the sulcus limitans, a bluish gray area is produced by a cluster of nerve cells containing melanin pigment; the cluster of cells is called the substantia ferruginea. Strands of nerve fibers, the stria medullaris, derived from the arcuate nuclei, emerge from the median sulcus and pass laterally over the medial eminence and the vestibular area and enter the inferior cerebellar peduncle to reach the cerebellum (see Fig. 16-10).

کولیکولوس فاسیال یک تورم خفیف در انتهای تحتانی برجستگی داخلی است که توسط فیبرهای هسته حرکتی عصب صورتی که روی هسته ابدوسنس حلقه زده است، ایجاد می‌شود (شکل 16-14). در انتهای فوقانی شیار محدودکننده، یک ناحیه خاکستری مایل به آبی توسط خوشه‌ای از سلول‌های عصبی حاوی رنگدانه ملانین ایجاد می‌شود؛ این خوشه‌ای از سلول‌ها جسم فروژینه‌آ نامیده می‌شود. رشته‌هایی از فیبرهای عصبی، استریا مدولا، که از هسته‌های قوسی مشتق شده‌اند، از شیار داخلی خارج می‌شوند و به صورت جانبی از روی برجستگی داخلی و ناحیه دهلیزی عبور می‌کنند و وارد پایه مخچه‌ای تحتانی می‌شوند تا به مخچه برسند (شکل 16-10 را ببینید).

Inferior to the stria medullaris, the following features should be recognized in the floor of the ventricle. The most medial is the hypoglossal triangle, which indicates the position of the underlying hypoglossal nucleus (see Fig. 16-11). Lateral to this is the vagal triangle, beneath which lies the dorsal motor nucleus of the vagus. The area postrema is a narrow area between the vagal triangle and the lateral margin of the ventricle, just rostral to the opening into the central canal. The inferior part of the vestibular area also lies lateral to the vagal triangle.

در پایین تر از استریا مدولا، ویژگی‌های زیر باید در کف بطن تشخیص داده شوند. داخلی‌ترین آنها مثلث زیرزبانی است که موقعیت هسته زیرزبانی زیرین را نشان می‌دهد (شکل 16-11 را ببینید). در سمت خارجی این مثلث، مثلث واگ قرار دارد که در زیر آن هسته حرکتی پشتی واگ قرار دارد. ناحیه پوسترما ناحیه باریکی بین مثلث واگ و حاشیه جانبی بطن است که درست در قسمت جلویی دهانه کانال مرکزی قرار دارد. قسمت تحتانی ناحیه دهلیزی نیز در سمت خارجی مثلث واگ قرار دارد.

Figure 16-14 Transverse section through the fourth ventricle and the pons showing the nuclei of the facial nerve and their relationship to the nucleus of the abducens nerve.

شکل ۱۶-۱۴ برش عرضی از بطن چهارم و پل مغزی که هسته‌های عصب صورتی و ارتباط آنها با هسته عصب ابدوسنس را نشان می‌دهد.

Choroid plexus

The choroid plexus has a T shape; the vertical part of the T is double (see Fig. 16-8). It is suspended from the inferior half of the roof of the ventricle and is formed from the highly vascular tela choroidea. The tela choroidea is a two-layered fold of pia mater that projects through the roof of the ventricle and is covered by ependyma. The blood supply to the plexus is from the posterior inferior cerebellar arteries. The function of the choroid plexus is to produce CSF.

شبکه مشیمیه

شبکه مشیمیه به شکل T است؛ قسمت عمودی T دوتایی است (شکل 16-8 را ببینید). این شبکه از نیمه تحتانی سقف بطن آویزان است و از تلا مشیمیه که بسیار عروقی است تشکیل شده است. تلا مشیمیه یک چین دو لایه از نرم شامه است که از سقف بطن بیرون زده و توسط اپاندیم پوشیده شده است. خونرسانی به این شبکه از شریان‌های مخچه‌ای خلفی تحتانی است. وظیفه شبکه مشیمیه تولید مایع مغزی نخاعی (CSF) است.

Central Canal

The central canal opens superiorly into the fourth ventricle. Inferiorly, it extends through the inferior half of the medulla oblongata and through the entire length of the spinal cord. In the conus medullaris of the spinal cord, it expands to form the terminal ventricle (see Fig. 16-1). The central canal is closed at its lower end, is filled with CSF, and is lined with ependyma. The central canal is surrounded by gray matter, the gray commissure. The central canal does not have a choroid plexus.

کانال مرکزی

کانال مرکزی از بالا به بطن چهارم باز می‌شود. از پایین، از نیمه پایینی بصل النخاع و در تمام طول نخاع امتداد می‌یابد. در مخروط انتهایی نخاع، این کانال گسترش می‌یابد و بطن انتهایی را تشکیل می‌دهد (شکل 16-1 را ببینید). کانال مرکزی در انتهای پایینی خود بسته است، با مایع مغزی نخاعی پر شده و با اپندیم پوشیده شده است. کانال مرکزی توسط ماده خاکستری، رابط خاکستری، احاطه شده است. کانال مرکزی شبکه مشیمیه ندارد.

SUBARACHNOID SPACE

The subarachnoid space is the interval between the arachnoid mater and pia mater and, therefore, is present where these meninges envelop the brain and spinal cord (see Fig. 16-1). The space is filled with CSF and contains the large blood vessels of the brain (Fig. 16-15). This space is traversed by a network of fine trabeculae, formed of delicate connective tissue. The subarachnoid space completely surrounds the brain and extends along the olfactory nerves to the mucoperiosteum of the nose. The subarachnoid space also extends along the cerebral blood vessels as they enter and leave the sub- stance of the brain and stops where the vessels become an arteriole or a venule.

فضای زیر عنکبوتیه

فضای زیر عنکبوتیه، فاصله بین عنکبوتیه و نرم شامه است و بنابراین، در جایی که این مننژها مغز و نخاع را می‌پوشانند، وجود دارد (شکل 16-1 را ببینید). این فضا با مایع مغزی نخاعی پر شده و حاوی رگ‌های خونی بزرگ مغز است (شکل 16-15). این فضا توسط شبکه‌ای از ترابکول‌های ظریف، که از بافت همبند ظریف تشکیل شده‌اند، طی می‌شود. فضای زیر عنکبوتیه به طور کامل مغز را احاطه کرده و در امتداد اعصاب بویایی تا مخاط پریوست بینی امتداد دارد. فضای زیر عنکبوتیه همچنین در امتداد رگ‌های خونی مغزی هنگام ورود و خروج از مغز امتداد می‌یابد و در جایی که رگ‌ها به یک شریانچه یا ونول تبدیل می‌شوند، متوقف می‌شود.

In certain situations around the base of the brain, the arachnoid does not closely follow the surface of the brain. In such a case, the subarachnoid space expands to form subarachnoid cisterns. The descriptions of the cerebellomedullary cistern, the pontine cistern, and the interpeduncular cistern, which are the largest cisterns, are on page 449.

در موقعیت‌های خاصی در اطراف قاعده مغز، عنکبوتیه به طور کامل سطح مغز را دنبال نمی‌کند. در چنین حالتی، فضای زیر عنکبوتیه گسترش می‌یابد و مخازن زیر عنکبوتیه را تشکیل می‌دهد. توضیحات مخزن مخچه-مغزی، مخزن پل مغزی و مخزن بین پایه‌ای که بزرگترین مخازن هستند، در صفحه ۴۴۹ آمده است.

Inferiorly, the subarachnoid space extends beyond the lower end of the spinal cord and invests the cauda equina (see Fig. 1-15). The subarachnoid space ends below at the level of the interval between the second and third sacral vertebrae.

در قسمت پایین، فضای زیر عنکبوتیه از انتهای پایینی نخاع فراتر رفته و دم اسب را در بر می‌گیرد (شکل 1-15 را ببینید). فضای زیر عنکبوتیه در پایین و در سطح فاصله بین مهره‌های دوم و سوم خاجی به پایان می‌رسد.

The subarachnoid space surrounds the cranial and spinal nerves and follows them to the point where they leave the skull and vertebral canal. Here, the arachnoid mater and pia mater fuse with the perineurium of each nerve.

فضای زیر عنکبوتیه، اعصاب جمجمه‌ای و نخاعی را احاطه کرده و آنها را تا نقطه‌ای که جمجمه و کانال مهره‌ای را ترک می‌کنند، دنبال می‌کند. در اینجا، ماده عنکبوتیه و نرم‌شامه با پری‌نوریوم هر عصب ادغام می‌شوند.

Figure 16-15 Diagram of the subarachnoid space around the cerebral hemisphere showing the relationship of the cerebral blood vessel to the meninges and cerebral cortex.

شکل ۱۶-۱۵ نمودار فضای زیر عنکبوتیه اطراف نیمکره مغزی که ارتباط رگ خونی مغزی با مننژ و قشر مغز را نشان می‌دهد.

CEREBROSPINAL FLUID

The CSF is found in the ventricles of the brain and in the subarachnoid space around the brain and spinal cord. It has a volume of about 150 mL. It is a clear, colorless fluid and possesses, in solution, inorganic salts similar to those in the blood plasma. The glucose content is about half that of blood, with only a trace of protein. Only a few cells are present, and these are lymphocytes. The normal lymphocyte count is 0 to 3 cells per cubic millimeter. CSF pressure is kept remarkably constant. In the lateral recumbent position, the pressure, as measured by spinal tap, is about 60 to 150 mm of water. This pressure may be raised by straining, coughing, or compressing the internal jugular veins in the neck (see p. 256). Table 16-1 summarizes CSF physical characteristics and composition.

مایع مغزی نخاعی

مایع ​​مغزی نخاعی در بطن‌های مغز و فضای زیر عنکبوتیه اطراف مغز و نخاع یافت می‌شود. حجم آن حدود ۱۵۰ میلی‌لیتر است. مایعی شفاف و بی‌رنگ است و در حالت محلول، نمک‌های معدنی مشابه با نمک‌های پلاسمای خون دارد. میزان گلوکز آن حدود نصف خون است و تنها مقدار کمی پروتئین دارد. فقط چند سلول وجود دارد و اینها لنفوسیت هستند. تعداد طبیعی لنفوسیت‌ها ۰ تا ۳ سلول در هر میلی‌متر مکعب است. فشار مایع مغزی نخاعی به طور قابل توجهی ثابت نگه داشته می‌شود. در حالت خوابیده به پهلو، فشار، که با ضربه به نخاع اندازه‌گیری می‌شود، حدود ۶۰ تا ۱۵۰ میلی‌متر آب است. این فشار ممکن است با زور زدن، سرفه یا فشردن وریدهای ژوگولار داخلی در گردن افزایش یابد (به صفحه ۲۵۶ مراجعه کنید). جدول ۱۶-۱ خلاصه‌ای از مشخصات فیزیکی و ترکیب مایع مغزی نخاعی را نشان می‌دهد.

Functions

CSF, which bathes the external and internal surfaces of the brain and spinal cord, serves as a cushion between the central nervous system (CNS) and the surrounding bones, thus protecting it against mechanical trauma. Because the density of the brain is only slightly greater than that of the CSF, the CSF provides mechanical buoy- ancy and support for the brain. The close relationship of the fluid to the nervous tissue and the blood enables it to serve as a reservoir and assist in the regulation of the contents of the skull. For example, if the brain volume or the blood volume increases, CSF volume decreases. Because the CSF is an ideal physiologic substrate, it probably plays an active part in the nourishment of the nervous tissue; it almost certainly assists in the removal of products of neuronal metabolism. Secretions of the pineal gland possibly influence the activities of the pituitary gland by circulating through the CSF in the third ventricle (see p. 253).

عملکردها

مایع ​​مغزی نخاعی (CSF) که سطوح خارجی و داخلی مغز و نخاع را در بر می‌گیرد، به عنوان یک بالشتک بین سیستم عصبی مرکزی (CNS) و استخوان‌های اطراف عمل می‌کند و در نتیجه از آن در برابر ضربه مکانیکی محافظت می‌کند. از آنجا که چگالی مغز تنها کمی بیشتر از مایع مغزی نخاعی است، مایع مغزی نخاعی شناوری مکانیکی و پشتیبانی برای مغز فراهم می‌کند. ارتباط نزدیک مایع با بافت عصبی و خون، آن را قادر می‌سازد تا به عنوان یک مخزن عمل کند و به تنظیم محتویات جمجمه کمک کند. به عنوان مثال، اگر حجم مغز یا حجم خون افزایش یابد، حجم مایع مغزی نخاعی کاهش می‌یابد. از آنجا که مایع مغزی نخاعی یک بستر فیزیولوژیکی ایده‌آل است، احتمالاً نقش فعالی در تغذیه بافت عصبی ایفا می‌کند. تقریباً به طور قطع در حذف محصولات متابولیسم عصبی کمک می‌کند. ترشحات غده پینه‌آل احتمالاً با گردش از طریق مایع مغزی نخاعی در بطن سوم، بر فعالیت‌های غده هیپوفیز تأثیر می‌گذارند (به صفحه ۲۵۳ مراجعه کنید).

Table 16-2 summarizes CSF functions.

جدول ۱۶-۲ خلاصه‌ای از عملکردهای CSF را نشان می‌دهد.

Table 16-1 Cerebrospinal Fluid Physical Characteristics and Composition

جدول۱۶-۱مشخصات فیزیکی و ترکیب مایع مغزی نخاعی

Table 16-2 Cerebrospinal Fluid Functions

جدول ۱۶-۲ وظایف مایع مغزی نخاعی

Formation

CSF is formed mainly in the choroid plexuses of the lateral, third, and fourth ventricles; some originates from the ependymal cells lining the ventricles and from the brain substance through the perivascular spaces.

تشکیل

مایع ​​مغزی نخاعی (CSF) عمدتاً در شبکه‌های کوروئید بطن‌های جانبی، سوم و چهارم تشکیل می‌شود؛ مقداری از آن از سلول‌های اپاندیمی پوشاننده بطن‌ها و از ماده مغزی از طریق فضاهای اطراف عروقی منشأ می‌گیرد.

The choroid plexuses have a much-folded surface, and each fold consists of a core of vascular connective tissue covered with cuboidal epithelium of the ependyma (Fig. 16-16). Electron-microscopic examination of the epithelial cells shows that their free surfaces are covered with microvilli. The blood of the capillaries is separated from the ventricular lumen by endothelium, a basement membrane, and the surface epithelium. The epithelial cells are fenestrated and permeable to large molecules.

شبکه های مشیمیه دارای سطحی بسیار چین خورده هستند و هر چین از یک هسته بافت همبند عروقی پوشیده شده با اپیتلیوم مکعبی اپاندیم تشکیل شده است (شکل 16-16). بررسی میکروسکوپ الکترونی سلول های اپیتلیال نشان می دهد که سطوح آزاد آنها با میکروویلی پوشیده شده است. خون مویرگ ها توسط اندوتلیوم، غشای پایه و اپیتلیوم سطحی از لومن بطن جدا می شود. سلول های اپیتلیال دارای منافذ و نفوذپذیری نسبت به مولکول های بزرگ هستند.

The choroid plexuses actively secrete CSF and this creates a small pressure gradient. At the same time, they actively transport nervous system metabolites from the CSF into the blood. Active transport also explains why concentrations of potassium, calcium, magnesium, bicarbonate, and glucose are lower in CSF than in blood plasma.

شبکه‌های کوروئید به طور فعال مایع مغزی نخاعی (CSF) ترشح می‌کنند و این باعث ایجاد گرادیان فشار کمی می‌شود. در عین حال، آنها به طور فعال متابولیت‌های سیستم عصبی را از CSF به خون منتقل می‌کنند. انتقال فعال همچنین توضیح می‌دهد که چرا غلظت پتاسیم، کلسیم، منیزیم، بی‌کربنات و گلوکز در CSF کمتر از پلاسمای خون است.

The CSF is produced continuously at a rate of about 0.5 mL/min and with a total volume of about 150 mL; this corresponds to a turnover time of about 5 hours.

مایع مغزی نخاعی (CSF) به طور مداوم با سرعت حدود 0.5 میلی‌لیتر در دقیقه و با حجم کل حدود 150 میلی‌لیتر تولید می‌شود؛ این معادل زمان گردش حدود 5 ساعت است.

Importantly, CSF production is not pressure regulated (as in the case of blood pressure) and it continues to be produced even if the reabsorption mechanisms are obstructed.

نکته مهم این است که تولید CSF تحت تأثیر فشار نیست (مانند فشار خون) و حتی اگر مکانیسم‌های بازجذب مسدود شده باشند، همچنان تولید می‌شود.

Figure 16-16 Microscopic structure of the choroid plexus showing the path taken by fluids in the formation of cerebrospinal fluid.

شکل ۱۶-۱۶ ساختار میکروسکوپی شبکه کوروئید که مسیر طی شده توسط مایعات را در تشکیل مایع مغزی نخاعی نشان می‌دهد.

Circulation

The circulation begins with its secretion from the choroid plexuses in the ventricles (and a small amount from the brain surface). The fluid passes from the lateral ventricles into the third ventricle through the interventricular foramina (Fig. 16-17; also see Fig. 16-1). It then passes into the fourth ventricle through the narrow cerebral aqueduct. The circulation is aided by the arterial pulsations of the choroid plexuses and by the cilia on the ependymal cells lining the ventricles.

گردش خون

گردش خون با ترشح آن از شبکه‌های مشیمیه در بطن‌ها (و مقدار کمی از سطح مغز) آغاز می‌شود. مایع از بطن‌های جانبی از طریق سوراخ‌های بین بطنی به بطن سوم وارد می‌شود (شکل 16-17؛ همچنین به شکل 16-1 مراجعه کنید). سپس از طریق مجرای باریک مغزی به بطن چهارم وارد می‌شود. گردش خون توسط ضربان‌های شریانی شبکه‌های مشیمیه و مژک‌های روی سلول‌های اپاندیمی پوشاننده بطن‌ها تسهیل می‌شود.

From the fourth ventricle, CSF passes slowly through the median aperture and the lateral foramina of the lateral recesses of the fourth ventricle and enters the subarachnoid space. It then moves through the cerebellomedullary cistern and pontine cisterns and flows superiorly through the tentorial notch of the tentorium cerebelli to reach the inferior surface of the cerebrum. It then moves superiorly over the lateral aspect of each cerebral hemisphere, assisted by the pulsations of the cerebral arteries. Some moves inferiorly in the subarachnoid space around the spinal cord and cauda equina. Here, it reaches a dead end and its further circulation relies on the pulsations of the spinal arteries and the movements of the vertebral column, respiration, coughing, and the changing of the positions of the body.

از بطن چهارم، مایع مغزی نخاعی (CSF) به آرامی از طریق روزنه میانی و سوراخ‌های جانبی فرورفتگی‌های جانبی بطن چهارم عبور کرده و وارد فضای زیر عنکبوتیه می‌شود. سپس از طریق مخزن مخچه-مغزی و مخازن پل مغزی حرکت می‌کند و از طریق بریدگی چادرینه چادرینه مخچه به سمت بالا جریان می‌یابد تا به سطح تحتانی مخ برسد. سپس با کمک ضربان‌های شریان‌های مغزی، به سمت بالا روی سطح جانبی هر نیمکره مغزی حرکت می‌کند. مقداری از آن در فضای زیر عنکبوتیه در اطراف نخاع و دم اسب به سمت پایین حرکت می‌کند. در اینجا، به یک بن‌بست می‌رسد و گردش بیشتر آن به ضربان‌های شریان‌های نخاعی و حرکات ستون فقرات، تنفس، سرفه و تغییر وضعیت بدن بستگی دارد.

CSF not only bathes the ependymal and pial surfaces of the brain and spinal cord but also penetrates the nervous tissue along the blood vessels.

مایع مغزی نخاعی نه تنها سطوح اپاندیمی و پیال مغز و نخاع را شستشو می‌دهد، بلکه در امتداد رگ‌های خونی به بافت عصبی نیز نفوذ می‌کند.

Figure 16-17 Circulation of the cerebrospinal fluid. The dashed line indicates the course taken by fluid within the cavities of the central nervous system.

شکل ۱۶-۱۷ گردش مایع مغزی نخاعی. خط چین مسیر طی شده توسط مایع را در حفره‌های سیستم عصبی مرکزی نشان می‌دهد.

Absorption

The main sites for CSF absorption are the arachnoid villi that project into the dural venous sinuses, especially the superior sagittal sinus (Fig. 16-18). The arachnoid villi tend to be grouped together to form elevations known as arachnoid granulations. Structurally, each arachnoid villus is a diverticulum of the subarachnoid space that pierces the dura mater. The arachnoid diverticulum is capped by a thin cellular layer, which, in turn, is covered by the endothelium of the venous sinus. The arachnoid granulations increase in number and size with age and tend to become calcified with advanced age.

جذب

محل‌های اصلی جذب CSF، پرزهای عنکبوتیه هستند که به سینوس‌های وریدی سخت‌شامه، به‌ویژه سینوس ساژیتال فوقانی (شکل ۱۶-۱۸) برجسته می‌شوند. پرزهای عنکبوتیه تمایل دارند به هم بپیوندند و برآمدگی‌هایی به نام گرانولاسیون‌های عنکبوتیه تشکیل دهند. از نظر ساختاری، هر پرز عنکبوتیه یک دیورتیکول از فضای زیر عنکبوتیه است که سخت‌شامه را سوراخ می‌کند. دیورتیکول عنکبوتیه توسط یک لایه سلولی نازک پوشانده شده است که به نوبه خود توسط اندوتلیوم سینوس وریدی پوشیده شده است. گرانولاسیون‌های عنکبوتیه با افزایش سن از نظر تعداد و اندازه افزایش می‌یابند و با افزایش سن تمایل به کلسیفیه شدن دارند.

CSF absorption into the venous sinuses occurs when CSF pressure exceeds the venous pressure in the sinus. Electron-microscopic studies of the arachnoid villi indicate that fine tubules lined with endothelium permit a direct flow of fluid from the subarachnoid space into the lumen of the venous sinuses. Should the venous pressure rise and exceed CSF pressure, compression of the tips of the villi closes the tubules and prevents the reflux of blood into the subarachnoid space. The arachnoid villi thus serve as valves.

جذب CSF به داخل سینوس‌های وریدی زمانی رخ می‌دهد که فشار CSF از فشار وریدی در سینوس بیشتر شود. مطالعات میکروسکوپ الکترونی از پرزهای عنکبوتیه نشان می‌دهد که لوله‌های ظریف پوشیده شده با اندوتلیوم، جریان مستقیم مایع را از فضای زیر عنکبوتیه به داخل مجرای سینوس‌های وریدی امکان‌پذیر می‌کنند. در صورت افزایش فشار وریدی و تجاوز از فشار CSF، فشرده شدن نوک پرزها، لوله‌ها را می‌بندد و از رفلاکس خون به فضای زیر عنکبوتیه جلوگیری می‌کند. بنابراین پرزهای عنکبوتیه به عنوان دریچه عمل می‌کنند.

Some CSF probably is absorbed directly into the veins in the subarachnoid space and some possibly escapes through the perineural lymph vessels of the cranial and spinal nerves.

احتمالاً مقداری از مایع مغزی نخاعی (CSF) مستقیماً به داخل وریدهای فضای زیر عنکبوتیه جذب می‌شود و مقداری نیز احتمالاً از طریق عروق لنفاوی اطراف اعصاب جمجمه‌ای و نخاعی خارج می‌شود.

Because CSF production from the choroid plexuses is constant, the rate of CSF absorption through the arach- noid villi controls CSF pressure.

از آنجا که تولید CSF از شبکه های کوروئید ثابت است، میزان جذب CSF از طریق پرزهای عنکبوتیه، فشار CSF را کنترل می کند.

Figure 16-18 A: Coronal section of the superior sagittal sinus showing an arachnoid granulation. B: Magnified view of an arachnoid granulation showing the path taken by the cerebrospinal fluid into the venous system.

شکل ۱۶-۱۸ الف: برش کرونال سینوس ساژیتال فوقانی که یک گرانولاسیون آراکنوئید را نشان می‌دهد. ب: نمای بزرگنمایی شده از یک گرانولاسیون آراکنوئید که مسیر طی شده توسط مایع مغزی نخاعی به سیستم وریدی را نشان می‌دهد.

Subarachnoid Space Extensions

A sleeve of the subarachnoid space extends around the optic nerve to the back of the eyeball (Fig. 16-19). Here, the arachnoid mater and pia mater fuse with the sclera. The central artery and vein of the retina cross this extension of the subarachnoid space to enter the optic nerve, and they may be compressed in patients with raised CSF pressure.

امتداد فضای زیر عنکبوتیه

یک غلاف از فضای زیر عنکبوتیه در اطراف عصب بینایی تا پشت کره چشم امتداد می‌یابد (شکل‌های ۱۶-۱۹). در اینجا، ماده عنکبوتیه و نرم شامه با صلبیه ادغام می‌شوند. شریان و ورید مرکزی شبکیه از این امتداد فضای زیر عنکبوتیه عبور می‌کنند تا وارد عصب بینایی شوند و ممکن است در بیمارانی که فشار مایع مغزی نخاعی (CSF) آنها افزایش یافته است، فشرده شوند.

Small extensions of the subarachnoid space also occur around the other cranial and spinal nerves. Here, some communication may occur between the subarachnoid space and the perineural lymph vessels.

امتدادهای کوچکی از فضای زیر عنکبوتیه نیز در اطراف سایر اعصاب جمجمه‌ای و نخاعی وجود دارد. در اینجا، ممکن است ارتباطی بین فضای زیر عنکبوتیه و عروق لنفاوی اطراف عصبی وجود داشته باشد.

The subarachnoid space also extends around the arteries and veins of the brain and spinal cord at points where they penetrate the nervous tissue (see Fig. 16-15). The pia mater, however, quickly fuses with the outer coat of the blood vessel below the surface of the brain and spinal cord, thus closing off the subarachnoid space.

فضای زیر عنکبوتیه همچنین در اطراف شریان‌ها و وریدهای مغز و نخاع در نقاطی که به بافت عصبی نفوذ می‌کنند، امتداد می‌یابد (شکل 16-15 را ببینید). با این حال، نرم‌شامه به سرعت با پوشش بیرونی رگ خونی در زیر سطح مغز و نخاع ادغام می‌شود و بنابراین فضای زیر عنکبوتیه را می‌بندد.

Figure 16-19 Course taken by cerebrospinal fluid around the optic nerve (A), the roots of a spinal nerve (B), and the trigeminal nerve (C).

شکل ۱۶-۱۹ مسیر طی شده توسط مایع مغزی نخاعی در اطراف عصب بینایی (A)، ریشه‌های عصب نخاعی (B) و عصب سه قلو (C).

BLOOD-BRAIN AND BLOOD- CEREBROSPINAL FLUID BARRIERS

The CNS requires a very stable environment in order to function normally. This stability is provided by isolating the nervous system from the blood by the existence of the so-called blood-brain barrier (BBB) and the blood- cerebrospinal fluid barrier.

سدهای خونی-مغزی و خونی-مایع مغزی-نخاعی

سیستم عصبی مرکزی برای عملکرد طبیعی خود به محیطی بسیار پایدار نیاز دارد. این پایداری با جداسازی سیستم عصبی از خون به وسیله‌ی وجود سد خونی-مغزی (BBB) ​​و سد خونی-مایع مغزی-نخاعی تأمین می‌شود.

Blood-Brain Barrier

The experiments of Paul Ehrlich in 1882 showed that living animals injected intravascularly with vital dyes, such as trypan blue, demonstrated staining of all the tissues of the body except the brain and spinal cord. Later, researchers demonstrated that although most of the brain is not stained after the intravenous injection of trypan blue, the following areas do become stained: the pineal gland, the posterior lobe of the pituitary, the tuber cinereum, the wall of the optic recess, and the vascular area postrema (area of the medulla on the floor of the fourth ventricle just rostral to the opening into the central canal). These observations led to the concept of a BBB (for which blood-brain-spinal cord barrier would be a more accurate name).

سد خونی-مغزی

آزمایش‌های پاول ارلیش در سال ۱۸۸۲ نشان داد که حیوانات زنده‌ای که به صورت داخل عروقی با رنگ‌های حیاتی مانند تریپان بلو تزریق می‌شوند، رنگ‌آمیزی تمام بافت‌های بدن به جز مغز و نخاع را نشان می‌دهند. بعدها، محققان نشان دادند که اگرچه بیشتر مغز پس از تزریق داخل وریدی تریپان بلو رنگ نمی‌گیرد، اما نواحی زیر رنگ می‌گیرند: غده پینه‌آل، لوب خلفی هیپوفیز، غده سینروم، دیواره فرورفتگی بینایی و ناحیه عروقی پوسترما (ناحیه‌ای از بصل‌النخاع در کف بطن چهارم، درست در قسمت قدامی دهانه کانال مرکزی). این مشاهدات منجر به مفهوم سد خونی-مغزی-نخاعی (BBB) ​​شد (که سد خونی-مغزی-نخاعی نام دقیق‌تری برای آن خواهد بود).

BBB permeability is inversely related to the size of the molecules and directly related to their lipid solubility. Gases and water pass readily through the barrier, whereas glucose and electrolytes pass more slowly. The barrier is almost impermeable to plasma proteins and other large organic molecules. Compounds with molecular weights of about 60,000 and higher remain within the blood circulatory system. This would explain why in the early experiments with trypan blue, which quickly binds to the plasma protein albumin, the dye did not pass into the neural tissue in the greater part of the brain.

نفوذپذیری سد خونی مغزی (BBB) ​​با اندازه مولکول‌ها رابطه معکوس و با حلالیت آنها در چربی رابطه مستقیم دارد. گازها و آب به راحتی از این سد عبور می‌کنند، در حالی که گلوکز و الکترولیت‌ها کندتر عبور می‌کنند. این سد تقریباً نسبت به پروتئین‌های پلاسما و سایر مولکول‌های آلی بزرگ نفوذناپذیر است. ترکیباتی با وزن مولکولی حدود ۶۰۰۰۰ و بالاتر در سیستم گردش خون باقی می‌مانند. این امر توضیح می‌دهد که چرا در آزمایش‌های اولیه با تریپان بلو، که به سرعت به پروتئین پلاسما، آلبومین، متصل می‌شود، این رنگ در بخش بیشتری از مغز به بافت عصبی نفوذ نکرد.

Structure

Examination of a CNS electron micrograph shows that the lumen of a blood capillary is separated from the extracellular spaces around the neurons and neuroglia by the following structures: (1) the endothelial cells in the wall of the capillary, (2) a continuous basement membrane surrounding the capillary outside the endothelial cells, and (3) the foot processes of the astrocytes that adhere to the outer surface of the capillary wall (Fig. 16-20).

ساختار

بررسی یک ریزنگار الکترونی سیستم عصبی مرکزی نشان می‌دهد که لومن یک مویرگ خونی توسط ساختارهای زیر از فضاهای خارج سلولی اطراف نورون‌ها و نوروگلیاها جدا می‌شود: (1) سلول‌های اندوتلیال در دیواره مویرگ، (2) یک غشای پایه پیوسته که مویرگ را در خارج از سلول‌های اندوتلیال احاطه کرده است، و (3) زوائد پایی آستروسیت‌ها که به سطح خارجی دیواره مویرگ چسبیده‌اند (شکل 16-20).

The use of electron-dense markers such as lanthanum and horseradish peroxidase has shown that these substances do not penetrate between the endothelial cells of the capillaries because of the presence of tight junctions that form belts around the cells. When the dense markers are introduced into the extracellular spaces of the neuropil, they pass between the perivascular foot processes of the astrocytes as far as the endothelial lining of the capillary. This evidence demonstrates that the tight junctions between the endothelial cells of the blood capillaries are responsible for the BBB. (Peripheral nerves are isolated from the blood in the same manner as those of the CNS. The endothelial cells of the blood capillaries in the endoneurium have tight junctions; thus, there is a blood-nerve barrier.) In molecular terms, the BBB is thus a continuous lipid bilayer that encircles the endothelial cells and isolates the brain tissue from the blood. This explains how lipophilic molecules can readily diffuse through the barrier, whereas hydrophilic molecules are excluded.

استفاده از نشانگرهای الکترون-متراکم مانند لانتانیم و پراکسیداز ترب کوهی نشان داده است که این مواد به دلیل وجود اتصالات محکم که کمربندهایی را در اطراف سلول‌ها تشکیل می‌دهند، بین سلول‌های اندوتلیال مویرگ‌ها نفوذ نمی‌کنند. هنگامی که نشانگرهای متراکم به فضاهای خارج سلولی نوروپیل وارد می‌شوند، از بین زوائد پای اطراف عروقی آستروسیت‌ها تا پوشش اندوتلیال مویرگ عبور می‌کنند. این شواهد نشان می‌دهد که اتصالات محکم بین سلول‌های اندوتلیال مویرگ‌های خونی مسئول سد خونی-مغزی هستند. (اعصاب محیطی به همان روشی که اعصاب سیستم عصبی مرکزی از خون جدا می‌شوند، از خون جدا می‌شوند. سلول‌های اندوتلیال مویرگ‌های خونی در اندونوریوم دارای اتصالات محکم هستند؛ بنابراین، یک سد خونی-عصبی وجود دارد.) از نظر مولکولی، سد خونی-مغزی یک لایه دولایه لیپیدی پیوسته است که سلول‌های اندوتلیال را احاطه کرده و بافت مغز را از خون جدا می‌کند. این توضیح می‌دهد که چگونه مولکول‌های لیپوفیل می‌توانند به راحتی از میان مانع عبور کنند، در حالی که مولکول‌های هیدروفیل از این امر مستثنی هستند.

Although a BBB exists in the newborn, it is likely more permeable to certain substances than it is in the adult.

اگرچه سد خونی مغزی (BBB) ​​در نوزاد وجود دارد، اما احتمالاً نسبت به مواد خاصی نفوذپذیرتر از بزرگسالان است.

BBB structure is not identical in all CNS regions: In those areas where it appears to be absent, the capillary endothelium contains fenestrations across which proteins and small organic molecules may pass from the blood to the nervous tissue (Fig. 16-21). The area postrema of the floor of the fourth ventricle and the hypothalamus may serve as sites at which neuronal receptors may sample the chemical content of the plasma directly. The hypothalamus, which is involved in the regulation of the metabolic activity of the body, might bring about appropriate modifications of activity, thereby protecting the nervous tissue.

ساختار سد خونی مغزی در تمام نواحی سیستم عصبی مرکزی یکسان نیست: در مناطقی که به نظر می‌رسد وجود ندارد، اندوتلیوم مویرگی حاوی روزنه‌هایی است که پروتئین‌ها و مولکول‌های آلی کوچک ممکن است از طریق آنها از خون به بافت عصبی منتقل شوند (شکل 16-21). ناحیه پوسترما در کف بطن چهارم و هیپوتالاموس ممکن است به عنوان مکان‌هایی عمل کند که گیرنده‌های عصبی می‌توانند مستقیماً از محتوای شیمیایی پلاسما نمونه‌برداری کنند. هیپوتالاموس، که در تنظیم فعالیت متابولیک بدن نقش دارد، ممکن است تغییرات مناسبی در فعالیت ایجاد کند و از این طریق از بافت عصبی محافظت کند.

Figure 16-20 Cross section of a blood capillary of the central nervous system in the area where the blood-brain barrier exists.

شکل ۱۶-۲۰ برش عرضی یک مویرگ خونی سیستم عصبی مرکزی در ناحیه‌ای که سد خونی-مغزی وجود دارد.

Figure 16-21 Cross section of a blood capillary of the central nervous system where the blood-brain barrier appears to be absent. Note the presence of fenestrations in the endothelial cells.

شکل۱۶-۲۱ برش عرضی از یک مویرگ خونی سیستم عصبی مرکزی که به نظر می‌رسد سد خونی-مغزی در آن وجود ندارد. به وجود روزنه‌ها در سلول‌های اندوتلیال توجه کنید.

Blood-Cerebrospinal Fluid Barrier

Water, gases, and lipid-soluble substances pass freely from the blood to the CSF. Macromolecules such as proteins and most hexoses other than glucose are unable to enter the CSF. A barrier similar to the BBB may exist in the choroid plexuses.

سد خونی-مایع مغزی-نخاعی

آب، گازها و مواد محلول در چربی آزادانه از خون به مایع مغزی نخاعی (CSF) منتقل می‌شوند. ماکرومولکول‌هایی مانند پروتئین‌ها و بیشتر هگزوزها به غیر از گلوکز قادر به ورود به CSF نیستند. سدی مشابه سد خونی-مغزی ممکن است در شبکه‌های کوروئید وجود داشته باشد.

Structure

Electron-microscopic examination of a villus of a choroid plexus shows that the lumen of a blood capillary is separated from the lumen of the ventricle by the following structures: (1) the endothelial cells, which are fenestrated and have very thin walls (the fenestrations are not true perforations but are filled by a thin diaphragm); (2) a continuous basement membrane surrounding the capillary outside the endothelial cells; (3) scattered pale cells with flattened processes; and (4) a continuous basement membrane, on which rest (5) the choroidal epithelial cells (Fig. 16-22). The use of electron-dense markers has not been entirely successful in localizing the barrier precisely. Horseradish peroxidase injected intravenously appears as a coating on the luminal surface of the endothelial cells and in many areas examined, it did pass between the endothelial cells. Tight junctions between the choroidal epithelial cells probably serve as the barrier.

ساختار

بررسی میکروسکوپ الکترونی پرزهای شبکه مشیمیه نشان می‌دهد که لومن یک مویرگ خونی توسط ساختارهای زیر از لومن بطن جدا می‌شود: (1) سلول‌های اندوتلیال که سوراخ‌دار هستند و دیواره‌های بسیار نازکی دارند (سوراخ‌ها سوراخ‌های واقعی نیستند بلکه توسط یک دیافراگم نازک پر شده‌اند)؛ (2) یک غشای پایه پیوسته که مویرگ را در خارج از سلول‌های اندوتلیال احاطه کرده است؛ (3) سلول‌های رنگ‌پریده پراکنده با زوائد مسطح؛ و (4) یک غشای پایه پیوسته که (5) سلول‌های اپیتلیال مشیمیه روی آن قرار دارند (شکل 16-22). استفاده از نشانگرهای الکترون-متراکم در تعیین دقیق محل سد کاملاً موفق نبوده است. پراکسیداز ترب کوهی که به صورت داخل وریدی تزریق می‌شود، به عنوان پوششی روی سطح لومن سلول‌های اندوتلیال ظاهر می‌شود و در بسیاری از نواحی مورد بررسی، از بین سلول‌های اندوتلیال عبور کرده است. اتصالات محکم بین سلول‌های اپیتلیال مشیمیه احتمالاً به عنوان سد عمل می‌کنند.

Figure 16-22 Section of villus of choroid plexus.

شکل ۱۶-۲۲ برشی از پرزهای شبکه کوروئید.

Cerebrospinal Fluid-Brain Interface

Although vital dyes given by intravenous injection do not gain access to most brain tissues, if the dyes are injected into the subarachnoid space or into the ventricles, they soon enter the extracellular spaces around the neurons and glial cells. Thus, a comparable physiologic barrier between CSF and the CNS extracellular compartment does not exist. However, three structures separate CSF from nervous tissue: (1) the pia-covered surface of the brain and spinal cord, (2) the perivascular extensions of the subarachnoid space into the nervous tissue, and (3) the ependymal surface of the ventricles (Fig. 16-23).

رابط مایع مغزی نخاعی-مغز

اگرچه رنگ‌های حیاتی که از طریق تزریق داخل وریدی داده می‌شوند، به بیشتر بافت‌های مغز دسترسی پیدا نمی‌کنند، اما اگر رنگ‌ها به فضای زیر عنکبوتیه یا بطن‌ها تزریق شوند، به زودی وارد فضاهای خارج سلولی اطراف نورون‌ها و سلول‌های گلیال می‌شوند. بنابراین، یک مانع فیزیولوژیکی قابل مقایسه بین CSF و محفظه خارج سلولی CNS وجود ندارد. با این حال، سه ساختار، CSF را از بافت عصبی جدا می‌کنند: (1) سطح پوشیده از نرم‌شامه مغز و نخاع، (2) امتدادهای دور عروقی فضای زیر عنکبوتیه به داخل بافت عصبی، و (3) سطح اپاندیمی بطن‌ها (شکل 16-23).

The pia-covered surface of the brain consists of a loosely arranged layer of pial cells resting on a base- ment membrane. Beneath the basement membrane are the astrocyte foot processes. No intercellular junctions exist between adjacent pial cells or between adjacent astrocytes; therefore, the extracellular spaces of the nervous tissue are in almost direct continuity with the subarachnoid space.

سطح پوشیده از نرم‌شامه مغز از یک لایه شل و نامنظم از سلول‌های نرم‌شامه تشکیل شده است که بر روی غشای پایه قرار گرفته‌اند. در زیر غشای پایه، زوائد پای آستروسیت قرار دارند. هیچ اتصال بین سلولی بین سلول‌های نرم‌شامه مجاور یا بین آستروسیت‌های مجاور وجود ندارد؛ بنابراین، فضاهای خارج سلولی بافت عصبی تقریباً در امتداد مستقیم با فضای زیر عنکبوتیه قرار دارند.

The prolongation of the subarachnoid space into the central nervous tissue quickly ends below the surface of the brain, where the fusion of the outer covering of the blood vessel with the pial covering of the nervous tissue occurs.

امتداد فضای زیر عنکبوتیه به درون بافت عصبی مرکزی به سرعت در زیر سطح مغز پایان می‌یابد، جایی که ادغام پوشش بیرونی رگ خونی با پوشش پیال بافت عصبی رخ می‌دهد.

The ventricular surface of the brain is covered with columnar ependymal cells with localized tight junctions.

سطح بطنی مغز با سلول‌های اپاندیمی ستونی با اتصالات محکم موضعی پوشیده شده است.

Intercellular channels permit free communication between the ventricular cavity and the extracellular neuronal space. The ependyma does not have a basement membrane, and specialized astrocytic foot processes are absent because the neuroglia cells are loosely arranged.

کانال‌های بین سلولی امکان ارتباط آزاد بین حفره بطنی و فضای نورونی خارج سلولی را فراهم می‌کنند. اپاندیم غشای پایه ندارد و زوائد تخصصی پای آستروسیتی وجود ندارد زیرا سلول‌های نوروگلیا به صورت شل قرار گرفته‌اند.

Figure 16-23 Section of the cerebrospinal fluidbrain interface. A: Outer surface of the brain. B: Ventricular surface of the brain.

شکل ۱۶-۲۳ برشی از سطح مشترک مغز و مایع مغزی نخاعی. الف: سطح بیرونی مغز. ب: سطح بطنی مغز.

Functional Significance of the Barriers

In normal conditions, the BBB and blood-cerebrospinal fluid barrier are two important semipermeable barriers that protect the brain and spinal cord from potentially harmful substances while permitting gases and nutriments to enter the nervous tissue.

اهمیت عملکردی موانع

در شرایط عادی، سد خونی-مغزی-نخاعی و سد خونی-مایع نخاعی دو مانع نیمه‌تراوای مهم هستند که مغز و نخاع را از مواد بالقوه مضر محافظت می‌کنند و در عین حال به گازها و مواد مغذی اجازه ورود به بافت عصبی را می‌دهند.